Mưa axit là gì? Ảnh hưởng của mưa axit đến đời sống

Chu Văn An

Mưa axit là hiện tượng nước mưa có lẫn các hạt axit khiến nước mưa có độ pH nhỏ hơn 5. Mưa axit có ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường, cây trồng và sức khỏe con người không? Vậy nguyên nhân gây ra mưa axit là gì? Tác hại của mưa axit là gì? Có biện pháp nào khắc phục tình trạng này không?

1. Mưa axit là gì?

Mưa axit là hiện tượng xảy ra khi môi trường bị ô nhiễm, nước mưa có độ pH < 5-6, trung bình là 4-5. Thông thường tất cả các loại nước, kể cả nước uống, đều duy trì độ pH trong khoảng 6,5 - 8,5. Khi đó, trong nước mưa sẽ có các hạt axit lẫn vào khiến độ pH trong nước mưa giảm xuống.

Hiện nay trên thế giới, các khu vực bị ảnh hưởng nặng nề nhất bởi mưa axit bao gồm các nước Đông Âu từ Ba Lan phía bắc đến Scandinavia, miền đông Hoa Kỳ và đông nam Canada. Các nước ở Đông Nam Á và Đông Á (Trung Quốc, Đài Loan…) cũng ghi nhận mưa axit. Ở Việt Nam, mưa axit cũng xảy ra lần đầu tiên ở Cà Mau vào năm 1998. Hiện nay mưa axit ngày càng lan rộng nhưng vẫn tập trung chủ yếu ở các khu công nghiệp chế xuất ở các thành phố lớn như Hà Nội, TP.HCM. Hồ Chí Minh, Cần Thơ, Hải Phòng, Bình Dương… Tần suất mưa axit trong vòng 10 năm ở Tây Ninh là 57,9%, trong khi ở thành phố Cần Thơ là 58%.

Mưa axit là gì?

2. Nguyên nhân gây mưa axit

Có rất nhiều nguyên nhân gây ra mưa axit, có thể là do sự biến đổi của tự nhiên gây ra các thảm họa như núi lửa phun trào, hỏa hoạn… hoặc từ các hoạt động sinh hoạt, sản xuất hàng ngày của con người. . Mưa axit được tạo ra khi các khí SO2, NxOy trong không khí vượt quá ngưỡng cho phép.

Người ta sử dụng dầu và than làm nhiên liệu cho các hoạt động sinh hoạt cũng như cho các ngành sản xuất. Dầu mỏ còn là nhiên liệu để vận hành các phương tiện: ô tô, xe máy, máy bay, tàu hỏa, tàu thủy… Than và tài nguyên dầu mỏ chứa nhiều lưu huỳnh, đồng thời không khí chiếm chủ yếu là nitơ. Khi đốt trong môi trường không khí có O2, S và N sẽ chuyển hóa thành SO2 và NO2 có tính tan trong nước. Ngoài ra, khí thải của các nhà máy nhiệt điện, nhà máy lọc dầu, luyện kim cũng chứa rất nhiều khí SO2. Khi trời mưa, các oxit này sẽ hòa tan trong nước, phản ứng và tạo thành các dung dịch axit như H2SO4, H2SO3, HNO3. Các axit trên sẽ rơi xuống đất cùng với nước mưa hoặc đọng lại trong các đám mây trong khí quyển.

Đó là lý do vì sao chúng ta thường thấy mưa axit xảy ra ở những khu vực có nhiều cụm công nghiệp, nhà máy sản xuất, khu dân cư đông đúc, giao thông đông đúc.

Quá trình hình thành mưa axit

3. Quá trình hình thành mưa axit

Như đã nêu ở trên, mưa axit xảy ra khi nồng độ oxit nitơ và lưu huỳnh trong không khí tăng lên. Những khí này hòa tan trong hơi nước và tạo thành axit sulfuric (H2SO4) và axit nitric (HNO3). Quá trình này xảy ra theo các phản ứng sau:

– Với lưu huỳnh – S:

• Khi đốt lưu huỳnh trong oxy, lưu huỳnh đioxit được tạo thành: S + O2 → SO2.
• Một phản ứng hóa học xảy ra giữa sulfur dioxide và các hợp chất gốc hydroxit:

SO2 + OH· → HOSO2·

• HOSO2· sau đó phản ứng với O2 tạo ra lưu huỳnh trioxit: HOSO2· + O2 → HO2· + SO3
• Lưu huỳnh trioxit phản ứng với nước tạo thành axit sunfuric: SO3(k) + H2O(l) → H2SO4(l).

;- Với Nitơ:

• Khí nitơ trong không khí cháy trong không khí tạo thành nitơ monoxit, chất này cháy để hấp thụ nitơ dioxit:

N2 + O2 → 2NO.

2NO + O2 → 2NO2.

• Nitơ đioxit phản ứng với nước tạo thành axit nitric: 3NO2(k) + H2O(l) → 2HNO3(l) + NO(k);

Axit nitric HNO3 và axit sulfuric H2SO4 là thành phần chính của mưa axit.

4. Tác hại của mưa axit

Mưa axit ảnh hưởng rất lớn đến thực vật tự nhiên, cây trồng, nguồn nước, đất, công trình xây dựng và sức khỏe con người.

4.1 Tác động xấu tới sức khỏe con người

Mưa axit ảnh hưởng rất lớn tới sức khỏe nếu con người sử dụng nguồn nước mưa axit:

• Khi sử dụng nước mưa có tính axit để nấu ăn sẽ ảnh hưởng đến đường tiêu hóa. Ngoài độ pH thấp, mưa axit có thể hòa tan nhiều bụi kim loại và các oxit kim loại độc hại như oxit chì. Các chất độc hại sẽ thẩm thấu vào thức ăn, nước uống và gây hại cho đường tiêu hóa. tôi
• Vì có tính axit nên nếu dùng nước mưa để rửa mặt hoặc tắm sẽ làm tổn thương da, gây mẩn ngứa, kích ứng, khô da và nặng hơn là viêm da.
• Theo báo cáo, các chất ô nhiễm trong mưa axit có thể thấm vào thực phẩm. Trẻ em sử dụng những thực phẩm này có thể bị tổn thương dây thần kinh, não và có thể dẫn đến tử vong. Các chuyên gia khoa học đã nghiên cứu và chứng minh chất kim loại trong mưa axit sẽ gây ra bệnh Alzheimer.
• Nếu chúng ta vô tình nuốt phải nước mưa axit sẽ gây kích ứng họng, mắt, mũi và có thể gây suy hô hấp, giảm sức đề kháng của cơ thể.

Mưa axit có hại cho đường hô hấp

4.2 Tác dụng đối với cây trồng

Mưa axit ảnh hưởng rất lớn đến thảm thực vật, đặc biệt là cây trồng.

• Mưa axit thấm vào đất, làm tăng độ chua của đất, hòa tan các chất độc hại trong đất. Cây trồng vô tình hấp thụ nó, ảnh hưởng đến sức khỏe cây trồng và làm giảm năng suất. Đồng thời, nước mưa còn cuốn trôi các chất dinh dưỡng trong đất như canxi, magie khiến đất bị thoái hóa, khiến cây trồng không thể hấp thụ, thiếu chất dinh dưỡng, còi cọc, yếu ớt và chết.
• Mưa axit còn phá hủy lớp sáp bảo vệ lá, khiến lá có những vết “cháy” trên thân lá. Khi đó cây không thể quang hợp tốt, làm giảm khả năng sinh trưởng tốt dẫn đến cây chết.

Mưa axit ảnh hưởng lớn đến cây trồng

4.3 Ảnh hưởng đến nguồn nước và sinh vật dưới nước

Mưa axit rơi xuống sẽ làm giảm độ pH của nước ở hồ, sông và biển. Điều đó ảnh hưởng đến môi trường sống của các sinh vật dưới nước. Nếu lượng axit trong hồ quá lớn sẽ không hỗ trợ được sự sống của cá, các loài thủy sinh cũng như các loài thủy sinh trong nước. Dần dần nó sẽ khiến sinh vật chết.

Đồng thời, mưa axit làm suy yếu khả năng duy trì hàm lượng canxi của sinh vật biển. Ảnh hưởng đến quá trình sinh sản, khiến xương bị biến dạng, cột sống yếu đi.

4.4 Xói mòn bề mặt công trình kiến ​​trúc

Mưa axit có thể gây xói mòn công trình xây dựng và bề mặt công trình xây dựng của con người. Đặc biệt các công trình sử dụng vật liệu đá vôi, đá cẩm thạch chứa hàm lượng lớn canxi cacbonat. Axit trong mưa có thể phản ứng với chất này gây xói mòn bề mặt. Đồng thời, mưa axit còn gây ăn mòn kim loại đáng kể, đặc biệt là sắt thép. Những đồ vật làm từ da, cao su sẽ bị hư hỏng, ăn mòn do tiếp xúc trực tiếp với mưa axit. Điều này đặt ra một vấn đề lớn cần giải quyết là làm thế nào để bảo vệ các công trình xây dựng cũng như bảo tồn những công trình kiến ​​trúc cổ có ý nghĩa lịch sử.

5. Lợi ích của mưa axit

Mặc dù mưa axit gây ra nhiều tác hại cho con người cũng như thiên nhiên nhưng một cuộc điều tra toàn cầu đã chỉ ra rằng thành phần sunfua trong loại mưa này có thể ngăn chặn sự nóng lên toàn cầu bằng cách ảnh hưởng đến quá trình này. Sản xuất khí mê-tan tự nhiên bởi vi khuẩn ở đầm lầy.

Khí mê-tan chiếm 22% nguyên nhân gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu. Nguồn khí mê-tan chính đến từ vi khuẩn sống ở đầm lầy. Khi mưa axit rơi xuống sẽ giúp vi khuẩn tiêu thụ sunfua phát triển, cạnh tranh nguồn thức ăn với vi khuẩn sản sinh khí metan. Điều đó góp phần làm giảm khả năng tồn tại của vi khuẩn sinh metan và giảm hiệu ứng nhà kính.

6. Biện pháp khắc phục mưa axit

Do nguyên nhân chính gây mưa axit xuất phát từ khí thải SOx, NxOy… nên chúng ta cần giảm lượng khí thải ra môi trường để khắc phục tình trạng mưa axit.

Sử dụng nguồn nhiên liệu sạch để thay thế dần nguồn nhiên liệu hóa thạch

• Các nhà máy cần xây dựng ống khói đủ cao theo quy định để tránh gây ô nhiễm môi trường địa phương. Cần lắp đặt hệ thống xử lý khí thải trước khi thải ra môi trường và cần lắp đặt thiết bị loại bỏ lưu huỳnh.
• Các nhà máy cần tuân thủ các quy định về khí thải.
• Các phương tiện cần được đăng ký lại định kỳ để kiểm soát lượng khí thải của phương tiện nhằm giảm lượng khí thải từ xe cơ giới. Xe cũ bị cấm lưu hành.
• Cải tiến động cơ trên các phương tiện theo tiêu chuẩn EURO để đốt cháy hoàn toàn nhiên liệu thải và thải ra môi trường.
• Đầu tư nghiên cứu sử dụng nguồn nhiên liệu sạch, thân thiện với môi trường. Từng bước hạn chế và thay thế các nguồn nhiên liệu hóa thạch.
• Các chương trình tuyên truyền, giáo dục nâng cao nhận thức của người dân trong việc bảo vệ môi trường.

Qua những thông tin mà vietchem tổng hợp ở trên có thể thấy mưa axit gây ra những thiệt hại rất lớn cho con người và môi trường tự nhiên. Khắc phục, giảm thiểu mưa axit là việc làm cần thiết, cần sự chung tay của mọi người.